Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Технология / Рабочие программы / РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ ПМ.02. «ПРИМЕНЕНИЕ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ СИСТЕМ, УСТАНОВКА И НАСТРОЙКА ПЕРИФЕРИЙНОГО ОБОРУДОВАНИЯ»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ ПМ.02. «ПРИМЕНЕНИЕ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ СИСТЕМ, УСТАНОВКА И НАСТРОЙКА ПЕРИФЕРИЙНОГО ОБОРУДОВАНИЯ»


  • Технология

Поделитесь материалом с коллегами:

министерство образования тверской области

ГБПОУ «Ржевский колледж»















РАБОЧАЯ ПРОГРАММа ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ


ПМ.02. «Применение микропроцессорных систем, установка и настройка периферийного оборудования»























2012 г.





ОДОБРЕНА

цикловой комиссией

специальности 230113

Протокол № ___от

«__»____________201__

Председатель цикловой

комиссии

__________________

/И.И. Лякина/

«УТВЕРЖДАЮ»

Заместитель руководителя
по методической работе

Протокол № ___от

__________________

/М.И. Безрученко/


«__»____________201__

















Программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальностям среднего профессионального образования (далее – СПО): 09.02.01 – Компьютерные системы и комплексы.

Организация-разработчик: государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Ржевский колледж» (ГБПОУ «Ржевский колледж»)


Разработчики:

Петрова А.Н., преподаватель специальных дисциплин первой квалификационной категории ГБПОУ «Ржевский колледж»;

Ганя Д.С., преподаватель ГБПОУ «Ржевский колледж»


Рецензенты:

Преподаватель:________________________








©ГБПОУ «Ржевский колледж»

© Петрова А.Н.

© Ганя Д.С.


министерство образования тверской области

ГБОУ СПО «Ржевский машиностроительный техникум»










РАБОЧАЯ ПРОГРАММа ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ


ПМ.02. «Применение микропроцессорных систем, установка и настройка периферийного оборудования»
























2





012 г.

ОДОБРЕНА

цикловой комиссией

специальности 230113

Протокол № ___от

«__»____________2012

Председатель цикловой

комиссии

__________________

/Г.Б. Пантелеева/

«УТВЕРЖДАЮ»

Заместитель директора
по учебной работе

Протокол № ___от

__________________

/М.И. Безрученко/


«__»____________2012













Рабочая программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальностям среднего профессионального образования (далее – СПО): 230113 Компьютерные системы и комплексы

О



рганизация-разработчик: ГБОУ СПО «Ржевский машиностроительный техникум»




Разработчики:


Петрова А. Н., преподаватель спец. дисциплин первой квалификационной категории ГБОУ СПО «Ржевский машиностроительный техникум»

Федорова Л.А., преподаватель ГБОУ СПО «Ржевский машиностроительный техникум»


Рецензенты:

Преподаватель:________________________







©ГБОУ СПО «Ржевский машиностроительный техникум»

© Петрова А.Н.

© Федорова Л.А.


СОДЕРЖАНИЕ

стр.

1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ


6

2. результаты освоения ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ


8

3. СТРУКТУРА и содержание профессионального модуля

9


4 условия реализации программы ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

МОДУЛЯ

27

5. Контроль и оценка результатов освоения

профессионального модуля (вида профессиональной

деятельности)


31



1. паспорт РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ

Проектирование цифровых устройств


1.1. Область применения программы

Рабочая программа профессионального модуля (далее рабочая программа) – является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 230113 «Компьютерные системы и комплексы» в части освоения основного вида профессиональной деятельности (ВПД): применение микропроцессорных систем, установка и настройка периферийного оборудования и соответствующих профессиональных компетенций (ПК):

  1. создавать программы на языке ассемблера для микропроцессорных систем;

  2. производить тестирование и отладку микропроцессорных систем;

  3. осуществлять установку и конфигурирование персональных компьютеров и подключение периферийных устройств;

  4. выявлять причины неисправности периферийного оборудования.


Рабочая программа профессионального модуля может быть использована

в дополнительном профессиональном образовании.


1.2. Цели и задачи модуля – требования к результатам освоения модуля

С целью овладения указанным видом профессиональной деятельности и соответствующими профессиональными компетенциями, обучающийся в ходе освоения профессионального модуля должен:

иметь практический опыт:

  • создания программ на языке ассемблера для микропроцессорных систем;

  • тестирования и отладки микропроцессорных систем;

  • применения микропроцессорных систем;

  • установки и конфигурирования микропроцессорных систем и подключения периферийных устройств;

  • выявления и устранения причин неисправностей и сбоев периферийного оборудования.

уметь:

  • составлять программы на языке ассемблера для микропроцессорных систем;

  • производить тестирование и отладку микропроцессорных систем (МПС);

  • выбирать микроконтроллер/микропроцессор для конкретной системы управления;

  • осуществлять установку и конфигурирование персональных компьютеров и подключение периферийных устройств;

  • подготавливать компьютерную систему к работе;

  • проводить инсталляцию и настройку компьютерных систем;

  • выявлять причины неисправностей и сбоев, принимать меры по их устранению.

знать:

  • базовую функциональную схему МПС;

  • программное обеспечение микропроцессорных систем;

  • структуру типовой системы управления (контроллер) и организацию микроконтроллерных систем;

  • методы тестирования и способы отладки МПС;

  • информационное взаимодействие различных устройств через Интернет;

  • состояние производства и использование МПС;

  • способы конфигурирования и установки персональных компьютеров, программную поддержку их работы;

  • классификацию, общие принципы построения и физические основы работы периферийных устройств;

  • способы подключения стандартных и нестандартных программных утилит (ПУ);

  • причины неисправностей и возможных сбоев


1.3. Количество часов на освоение программы профессионального модуля:

всего – 1155 часов, в том числе:

максимальной учебной нагрузки обучающегося – 867 часов, включая:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося – 578 часов;

самостоятельной работы обучающегося – 289 часов;

учебной практики — 180 часов;

производственной практики – 108 часов.

2. результаты освоения ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ

Результатом освоения профессионального модуля является овладение студентами видом профессиональной деятельности Применение микропроцессорных систем, установка и настройка периферийного оборудования, в том числе профессиональными (ПК) и общими (ОК) компетенциями, указанными в ФГОС по специальности 230113 Компьютерные системы и комплексы


Код

Наименование результата обучения

ПК 2.1

Создавать программы на языке ассемблера для микропроцессорных систем;

ПК 2.2

Производить тестирование и отладку микропроцессорных систем;

ПК 2.3

Осуществлять установку и конфигурирование персональных компьютеров и подключение периферийных устройств;

ПК 2.4

Выявлять причины неисправности периферийного оборудования.

ОК 1

Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес

ОК 2

Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество

ОК 3

Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность

ОК 4

Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития

ОК 5

Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности

ОК 6

Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями

ОК 7

Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий

ОК 8

Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации

ОК 9

Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности

ОК 10

Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).


3. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ

3.1. Тематический план профессионального модуля ПМ.02. Применение микропроцессорных систем, установка и настройка периферийного оборудования

Коды
профессиональных компетенций

Наименования разделов профессионального модуля

Всего часов

(макс. учебная нагрузка и практики)

Объем времени, отведенный на освоение междисциплинарного курса (курсов)

Практика

Обязательная аудиторная учебная нагрузка обучающегося

Самостоятельная работа обучающегося

Учебная,

часов

Производственная (по профилю специальности),
часов


Всего,

часов

в т.ч. лабораторные работы и практические занятия,

часов

в т.ч., курсовая работа (проект),

часов

Всего,

часов

в т.ч., курсовая работа (проект),

часов

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

ПК 2.1 – ПК 2.4

МДК.02.01. Применение микропроцессорных систем

567

378

230

30

189

30


ПК 2.1 – ПК 2.4

МДК.02.02. Установка и настройка периферийного обо-рудования

300

200

190

100



Учебная практика

180


180



Производственная практика (по профилю специальности), часов

108


108


Всего:

1155

578

420

30

389

30



Итоговая аттестация в форме квалификационного экзамена




3.2. Содержание обучения по профессиональному модулю (ПМ.02)

Наименование разделов профессионального модуля (ПМ), междисциплинарных курсов (МДК) и тем

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работа (проект)

Объем
часов

Уровень
освоения

1

2

3

4

ПМ.02. Применение микропроцессорных систем, установка и настройка периферийного оборудования


1155


МДК 02. 01. Применение микропроцессорных систем


378

Раздел 1. Микропроцессоры: общие сведения


40

Тема 1. 1 Архитектура микропроцессоров





















Содержание

24


2

1.

История развития микропроцессорной техники, классификация микропроцессоров, поколения микропроцессоров

1

2.

Варианты архитектуры МУ по набору команд и способу адресации: CISC-архитектура; RISC-архитектура; VLIW-архитектура

2

3.

Варианты архитектур МУ в зависимости от используемого варианта памяти и выборки команд и данных

2

4.

Классификация микропроцессорного устройства по функциональному признаку

2

5.

Структура микропроцессора и режимы работы микропроцессоров

2

6.

Принципы построения модульных микропроцессоров

2

7.

Классификация микропроцессорных комплектов (МПК) интегральных схем

2

8.

Типовая схема соединения микросхем быстродействующего микропроцессора

2

9.

Тенденции развития современных микропроцессорных устройств, примеры производителей современных микропроцессорных устройств

2


Лабораторные работы – не предусмотрены

-


Практические занятия

6

1.

Функциональная схема микропроцессорного устройства. Основные характеристики микропроцессоров современного ПК

2

1,2

2.

Структурная схема однокристального микропроцессора

2

3.

Итоговая контрольная по теме

2

3

Тема 1.2. Системы команд микропроцессоров

Содержание

16


1.

Базовый формат команды, команды пересылки, загрузки данных и обмена данными

2

1

2.

Арифметические команды и команды поразрядной обработки данных

2

3.

Команды передачи управления

2

4.

Команды вызова и команды возврата

2

5.

Команды управления микропроцессором и команды операций со стеком

2

6.

Расширенные наборы команд микропроцессоров

2

Лабораторные работы

4


1.

Итоговая контрольная по теме

2

3

2.

Зачетное занятие

2

3


Практические занятия – не предусмотрены

-


Раздел 2. Микропроцессорная система ПК


170


Тема 2.1 Арифметико-Логическое-Устройство

Содержание

10

1.

Структурная схема БИС АЛУ. Принцип функционирования

2

1

2.

Сумматор АЛУ, операции пересылки

2

3.

Быстродействие АЛУ и временные характеристики АЛУ

2

Лабораторные работы – не предусмотрены

-

Практические занятия

4

1.

Диаграммы Вейча

2

1,2

2.

Диаграммы Вейча,особенности

2

1,2

Тема 2.2 Ассемблер: практикум по программированию


Содержание

60

4


Лабораторные работы

60


1.

Ассемблирование: общее понятие

2

1,2,3

2.

Структура регистров Assembler

2

3.

Отладка программы в среде EMU 8086

2

4.

Понятие меток

2

5.

Линейное программирование математических операций

2

6.

Операции сложения, вычитания

2


7.

Операция умножения, деления

2

1,2,3

8.

Ветвление на языке Assembler

2

9.

Ветвление полное

2

10.

Ветвление неполное

2

11.

Решение задач на условие выбора

2

12.

Организация циклов на языке Assembler

2

13.

Работа с командами JG

2

14.

Работа с командами JВ

2

15.

Поиск максимума

2

16.

Поиск минимума

2

17.

Понятие счетчика

2

18.

Понятие сумматора

2

19.

Программирование одномерного массива целых чисел

2

20.

Программирование одномерного массива вещественных чисел

2

21.

Программирование двумерного целочисленного массива

2

22.

Программирование двумерного вещественного массива

2

23.

Пользовательские функции с параметрами

2

24.

Функция пользователя без параметров

2

25.

Программирование с использованием подпрограмм с заданием параметров

2

26.

Программирование с использованием подпрограмм. Индивидуальные задания

2

27.

Работа с АЦП

2

28.

Работа с внешними устройствами

2

29.

Зачетное занятие по программированию Ч1

2

30.

Зачетное занятие по программированию Ч2

2

Практические занятия – не предусмотрены

-


Тема 2.3 Электронные компоненты МПС


22




Тема 2.3.1 Виртуальные измерения

Содержание

16













Лабораторные работы

16

1.

WorkBanch-Измерение сопротивление виртуально, сверка мультиметром

2

1,2,3







1,2,3

2.

WorkBanch-Измерение емкости конденсаторов

2

3.

WorkBanch-Проверка транзисторов

2

4.

Решение задач на закон Ома для последовательного соединения в Proteus. Виртуальные измерения

2

5.

Решение задач на закон Ома для последовательного и параллельного соединения в Proteus. Виртуальные измерения

2

6.

Проверка законов Ома в среде WorkBanch, индивидуальные задания

2

7.

Выпаивание электронных компонентов для последующих проверок

2

8.

Использование мультиметра для сверки с виртуальными измерениями

2

Практические занятия – не предусмотрены

-


Тема 2.3.2 Мультиметр: измерения

Содержание

6


1.

Выбор мультиметра

2

1,2

2.

Измерение тока мультиметром

2

3.

Измерение напряжения мультиметром

2

Лабораторные работы – не предусмотрены

-


Практические занятия – не предусмотрены

-


Тема 2.4 Структура, разновидности микропроцессорных систем, инструментальные средства отладки


78



Содержание

78


1.

Функциональная схема МПУ

2

1,2,3

2.

Структурная схема однокристального МПУ

2

3.

Выбор микропроцессора по функциям

2

4.

Принципы организации прерываний в однокристальном МПУ

2

5.

Проблемы при прерывании

2

6.

Многомашинная Микропроцессорная система (ММС). Выбор топологии ММС

2

7.

Исследование возможностей сетевого оборудования

2

8.

Объединение в рабочую группу

2

9.

Разновидности микроконтроллеров

2

10.

Структура микропроцессорного ядра

2

11.

Структура и основные функции МП

2

12.

Системные магистрали

2





































13.

Принцип открытой архитектуры

2















1,2,3




















14.

Беспаечная макетная плата

2

15.

Структура макетной платы

2

16.

Правила соединений электронных компонентов на макетной плате

2

17.

Правила соединений электронных компонентов на макетной плате

2

18.

Правила соединений электронных компонентов на макетной плате

2

19.

Правила соединений электронных компонентов на макетной плате

2

20.

Схема мультивибратора на 4 светодиода

2

21.

Схема мультивибратора на 6 светодиодов

2

22.

Моделирование в ISIS Proteus

2

23.

Апробирование на макетной плате

2

24.

Схема логического пробника, анализ

2

25.

Моделирование логического пробника в ISIS Proteus

2

26.

Интернет-поиск. Таблица элементов УГО электронных компонентов

2

27.

Интернет-поиск. Параметры электронных компонентов

2

28.

Интернет-поиск. Параметры электронных компонентов

2

29.

Интернет-поиск. Единицы измерения электронных компонентов

2

30.

Моделирование и проверка законов электротехники в ISIS Proteus

2

31.

Конденсаторы. Время разрядки

2

32.

Плавное затухание светодиодов

2

33.

ШИМ: Общие понятия

2

34.

Простейшая модель ШИМ в ISIS Proteus

2

35.

Выполнение зачетных заданий

2

36.

Выполнение зачетных заданий

2

37.

Выполнение зачетных заданий

2

38.

Выполнение зачетных заданий

2

39.

Выполнение итогового задания

2

Лабораторные работы – не предусмотрены

-


Практические занятия – не предусмотрены

-

Раздел 3. Программирование Микроконтроллеров AVR


168 (138+30)


Тема 3.1 Моделирование светодиодных матриц. Общая организация команд





Содержание

26


1.

Выдача тем курсовых работ. Требования к курсовым работам

2

1

Лабораторные работы

24


1.

Моделирование светодиодной матрицы

2

1,2,3

2.

Моделирование режима матрицы +, -

2

3.

Моделирование режима строка, столбец

2

3

4.

Моделирование режима диагональ, змейка

2


5.

Регистры и их назначение

2


6.

Организация прерываний

2


7.

Организация программной обработки прерываний

2


8.

Тактирование, пуск микроконтроллера

2


9.

Изучение схемы расположения узлов на отладочной плате

2


10.

Система команд MK AVR: общие сведения

2


11.

Система команд MK AVR порт A

2


12.

Система команд MK AVR B, D

2


Практические занятия – не предусмотрены

-


Тема 3.2 Моделирование и разработка цифровых устройств на базе МК














































Содержание

90


1.

Основные характеристики микроконтроллеров семейства AVR и Общая структурная схема микроконтроллера AVR (datasheet)

2

1

2.

Организация памяти: flash, EEPROM, внешняя память

2

3.

Информационные регистры и их назначения

2

4.

Организация прерываний для формирования временной задержки

2

5.

Тактирование, пуск микроконтроллера и режимы энергосбережения

2

6.

Системы команд для микроконтроллеров AVR (datasheet)

2

Лабораторные работы

78

1.

Подключение отладочной платы AVR к компьютеру

2

1,2,3
















1,2,3


























1,2,3

2.

Запуск AVR Studio

2

3.

Панели инструментов AVR Studio

2

4.

Создание программных конструкций различных световых режимов индикаторов

2

5.

Создание программных конструкций различных световых режимов индикаторов

2

6.

Создание программных конструкций различных световых режимов индикаторов

2

7.

Создание программных конструкций с таймером

2

8.

Создание программных конструкций с таймером

2

9.

Создание программных конструкций с таймером

2

10.

Создание программных конструкций с ЖКИ

2

11.

Создание программных конструкций с ЖКИ

2

12.

Создание программных конструкций с ЖКИ

2

13.

Исследование подключения датчиков к микроконтроллеру AVR

2

14.

Исследование подключения датчиков к микроконтроллеру AVR

2

15.

Исследование подключения датчиков к микроконтроллеру AVR

2

16.

Исследование подключения датчиков к микроконтроллеру AVR

2

17.

Организация внешних прерываний

2

18.

Организация внешних прерываний

2

19.

Организация внешних прерываний

2

20.

Организация внешних прерываний

2

21.

Битовые маски. Обнуление бита

2

22.

Битовые маски. Обнуление бита

2

23.

Битовые маски. Обнуление бита

2

24.

Считывание отдельного бита

2

25.

Сшивка и разделение битовых полей

2

26.

Сшивка и разделение битовых полей

2

27.

Сшивка и разделение битовых полей

2

28.

Зачетное лабораторное занятие

2

29.

Зачетное лабораторное занятие

2

30.

Зачетное лабораторное занятие

2

31.

Арифметические и логические операции

2

32.

Арифметические и логические операции

2

33.

Команды пересылки

2

34.

Команды управления

2

35.

Способы адресации в микроконтроллерах AVR

2

36.

Выполнение команд в конвейере AVR

2

37.

Директивы Ассемблера

2

38.

Зачетное лабораторное занятие

2

39.

Зачетное лабораторное занятие

2

Практические занятия – не предусмотрены

-


Тема 3.3 Методы диагностического контроля цифровых устройств на микроконтроллерах





Содержание

22

2


1.

Требования к возможностям инструментальных средств отладки микропроцессорных систем

1,2,3

2.

Синхронный контроль состояния многоразрядных шин

2

3.

Регистрация последовательностей состояний в связи с редкими и однократными со­бытиями

2

4.

Структура памяти логических последовательностей Логического Анализатора (ЛА)

2

5.

Поиск неисправности в МПС с помощью JTAG-эмулятора

2

6.

Поиск неисправности в МПС с помощью JTAG-эмулятора

2

7.

Тестирование и отладка  разработанного программного обеспечения с помощью Симулятора

2

Лабораторные работы

8


1.

Исследование возможности пошагового отслеживания поведения системы

4

1,2

2.

Моделирование ситуаций останов функционирования системы при возникновении определенного события, чтение и изменение содержимого памяти или регистров системы в момент оста­нова

6

3.

Моделирование ситуаций останов функционирования системы при возникновении определенного события, чтение и изменение содержимого памяти или регистров системы в момент оста­нова

4

4.

Зачетное лабораторное занятие

2

Практические занятия – не предусмотрены


-





Самостоятельная работа при изучении МДК.02.01. ПМ.02.





189



Раздел

Тема

Кол-во
часов

Раздел 1. Микропроцессоры: общие сведения

Тема 1.1 Архитектура микропроцессоров

10

Гарвардская архитектура

2

Стандарты RISC-процессоров

2

Сравнение архитектур микропроцессоров линейки AMD и Pentium

4

Назначение и области применения микропроцессоров

2

Тема 1.2. Системы команд микропроцессоров

10

Стек: понятие, назначение

2

Разновидности прерываний

4

Разновидности схем обработки прерываний

4

Раздел 2. Микропроцессорная система ПК


114


Тема 2.1 Арифметико-Логическое Устройство

20

Разновидности АЛУ

5

Каскад сумматоров

5

Команды: структура и выполнение

5

Регистры общего и специального назначения

5

Тема 2.2 Ассемблер: практикум по программированию

25

TASM: назначение и особенности

5

МASM: назначение и особенности

5

BasicAssembler: назначение и особенности

5

Выбор языка для программирования МПС

3

Длина команды: основное понятие и методика расчета

7

Тема 2.3 Электронные компоненты МПС

59

RC-цепи: общее понятие, назначение, структура

17

Контурные токи

10

Расчет смешанного соединения резисторов

8

Параллельное соединение конденсаторов

8

Последовательное соединение конденсаторов

8

Ключи и переключательные схемы

8

Тема 2.3 Структура, разновидности микропроцессорных систем, инструментальные средства отладки

10

Разновидности САПР для разработки МПС

5

Разновидности эмуляторов для программирования и отладки

5

Раздел 3. Программирование Микроконтроллеров AVR


55


Тема 3.1 Моделирование светодиодных матриц. Общая организация команд

8

Разновидности, устройство и характеристики светодиодов

2

Закон Ома для светодиодов

2

Параллельное, последовательное и смешанное соединения светодиодов

4

Тема 3.3 Методы диагностического контроля цифровых устройств на микроконтроллерах

47

Стандарты на разработку ТЗ

5

Оформление документации на условия эксплуатации микропроцессорных устройств

5

PIC- микроконтроллеры: разновидности, особенности, фирмы-производители


8


Микроконтроллеры Arduino: разновидности, особенности, фирмы-производители

7

Графический интерфейс AVR Studio 4

5

Структура проектов в среде AVR Studio 4

5

Диагностика состояний портов ввода/вывода микроконтроллера

5

Внутрисхемная диагностика цифрового устройства

4

Понятие устойчивости состояний

3













3


















3












3





















Тематика курсовых проектов

  1. Разработка проекта цифрового устройства сбора информации, с подключенных к микроконтроллеру датчиков для дальнейшего управления исполнительными устройствами с помощью ПК;

  2. Проектирование цифрового устройства на микроконтроллере для автоматизированного полива цветов;

  3. Проектирование электронных часов на микроконтроллере;

  4. Проектирование “вычислителей” по индивидуальному заданию:

  • Перевод дробных десятичных чисел в:

  • двоичную п.с.с.;

  • восьмеричную п.с.с.;

  • шестнадцатеричную п.с.с.;

  • Перевод дробных сисел в разных п.с.с. в десятичную систему счисления;

  • Арифметика с плавающей точкой

  1. Проектирование цифрового устройства управления теплицей:

  • крупногабаритной (ПК — система сбора информации с датчиков, подключенных к МК — ПК — исполнительные устройства — ПК);

  • малой домашней на микроконтроллере;

  1. Проектирование цифрового устройства для кормления рыб (автономное);

  2. Проектирование цифрового устройства для удаленного кормления рыб (Интернет);

  3. Проектирование сопряжения «МК — МК» через Интернет;

  4. Проектирование сопряжения «МК — ПК» через Интернет;

  5. Проектирование цифрового устройства, контролирующего энергообеспеченность загородного дома (МК —смс на мобильный телефон);

  6. Проектирование цифрового устройства, контролирующего пожарную безопасность;

  • автономное (в одном здании);

  • удаленный контроль (через Интернет)

  1. Проектирование малогабаритного пылесборника;

  2. «Светодиодная матрица»;

  3. Светомузыка (варианты);

  4. «Бегущие огни» (варианты);

  5. Елочная гирлянда (варианты);

  6. Светодиодная реклама (бегущая строка), варианты;

  7. «Звездное небо», варианты;

  8. «Светодиодный водопад»;

  9. «Курильщик» (антитабачное устройство-манекен);

  10. Цифровые устройства — учебные пособия по вариантам














3
















3

Обязательная аудиторная учебная нагрузка по курсовому проекту

  1. Вводное занятие

  2. Введение

  3. Анализ технического задания

  4. Анализ описания внешних функций и характеристик разрабатываемого устройства без оценки их внутренней реализации

  5. Создание алгоритма работы устройства и оформление технического задания

  6. Разработка внутренней структурной и функциональной схемы устройства

  7. Создание принципиальной схемы устройства и спецификации элементов

  8. Разработка алгоритма управляющего микроконтроллера

  9. Разработка конструкторской и пользовательской документации к устройству

  10. Разработка конструкторской и пользовательской документации к созданным программам

  11. Обоснование применяемого программного обеспечения

  12. Описание компьютерных программ на ассемблере

  13. Оформление текстовой и графической части проекта

  14. Оформление приложений к проекту

  15. Защита проекта

30

3

Учебная практика: итоговая по МДК 02.01, концентрированная

п/п

Виды работ

Кол-во

Часов

Ознакомление учащихся с оборудованием компьютерного класса, режимом работы, формами организации труда и правилами внутреннего распорядка. Профессия и ее назначение.

2

Вредные воздействия персонального компьютера на пользователя. Вредные воздействия пользователя на персональный компьютер. Правила безопасной работы. Поддержка санитарного состояния оборудования и рабочих мест в соответствии с нормами.

2

Расстановка учащихся по рабочим местам. Установка программной среды C++.

2

Введение в язык программирования Си и Си++. Особенности данных языков программирования

2

Этапы работы с программой на Си++ в системе программирования

2

Элементы языка Си++

4

Алфавит , служебные (ключевые) слова. Типы данных. Описание переменных. Отработка примеров программных конструкций в упражнениях.

2

Константы: целые, вещественные, символьные и строковые, именованные. Использование суффиксов. Константы перечисляемого типа. Отработка примеров программных конструкций в упражнениях.

2

Операции и выражения. Отработка примеров программных конструкций

10

Арифметические операции. Отработка примеров программных конструкций в упражнениях.

2

Операции отношения и логические операции. Отработка примеров программных конструкций в упражнениях.

2

Операции присваивания. Операции явного преобразования типа. Отработка примеров программных конструкций в упражнениях

2

Приоритеты (ранги) операций. Приведение типов при вычислении выражений. Отработка примеров программных конструкций в упражнениях.

2

Закрепление материала

2

Линейные программы на Си++

12

п/п

Виды работ

Кол-во

Часов

Структура программы. Математические функции. Форматированный вывод на экран. Отработка примеров программных конструкций в упражнениях

2

Форматированный ввод с клавиатуры. Отработка примеров программных конструкций в упражнениях

2

Потоковый ввод-вывод в Си++. Отработка примеров программных конструкций в упражнениях

2

Закрепление материала: решения задач линейной структуры по вариантам

6

Программирование ветвлений

14

Условный оператор:

if (выражение)оператор1; elseоператор2;
Отработка примеров программных конструкций в упражнениях

2

Алгоритмизация ветвлений. Отработка примеров программных конструкций в упражнениях

2

Закрепление материала: решения задач альтернативного выбора по вариантам

10

Программирование циклов

22

Цикл с предусловием:

While(выражение) оператор;

Отработка примеров программных конструкций в упражнениях

2

Цикл с постусловием:

doоператорwhile (выражение);

Отработка примеров программных конструкций в упражнениях

2


Цикл с параметром:

For (выражение_1; выражение_2; выражение_3) оператор;

Отработка примеров программных конструкций в упражнениях




2

Закрепление материала: решение задач на программирование циклов по вариантам

16

Алгоритмизация и программирование смешанных
программных структур

18

Линейные структуры и ветвления. Отработка примеров программных конструкций в упражнениях

2

Структуры с ветвлением и циклы. Отработка примеров программных конструкций в упражнениях

2

Линейные структуры, ветвления, циклы. Отработка примеров программных конструкций в упражнениях

2

Решение зачетных задач по индивидуальным
заданиям

12

Итого:

90 час.

Ознакомление с общей структурой микроконтроллера (МК)

8

Структурная схема МК

2

Функциональная схема МК

2

Даташит МК AVR Attiny2313

2

Назначение, обозначение выводов (пинов)

2

Моделирование цифрового устройства на МК
в среде САПР ISISProteus 7.4

24

Формирование и оформление технического задания на заданное устройство

2

Формирование и оформление структурной схемы цифрового устройства в среде MsWord

2

Формирование надстройки в среде MsWordдля оформления электронных компонентов принципиальной схемы устройства (Normal.dot)

2

Формирование и оформление принципиальной схемы цифрового устройства в среде MsWord (схемы XML)


2

Формирование и оформление спецификации цифрового устройства в соответствии со схемой XML

2

Работа с библиотекой САПР ISISProteus 7.4

2

Выбор электронных компонентов заданного устройства в соответствии со спецификацией устройства

2

Моделирование подключения электронных компонентов заданного устройства к МК

2

Редактирование параметров электронных компонентов заданного устройства в соответствии со спецификацией устройства

2

Отработка навыков копирования, перемещения, масштабирования как отдельных узлов схемы, так и частей схемы в среде САПР ISISProteus 7.4

2

Установка опций анимации прохождения тока в модели устройства в среде САПР ISISProteus 7.4

2

Работа с панелями инструментов САПР ISISProteus 7.4

2

Программирование МК на С++ и на Ассемблере
в среде
CodeVisionAVR (hello_html_36137392.png)


24

Отработка навыков создания проекта в среде
CodeVisionAVR

2

Генерирование модулей проекта (.c, .prj, .DSN, .cof)

2

Запись программы управления цифровым устройством на языке С++ в структуру бесконечного цикла

2

Формирование временных задержек функцией DELAY (Include delay.h)

2

Трансляция программы, отработка навыков поиска ошибок в программе, редактирование и повторная трансляция программы

2

Запись программы в модель схемы устройства на МК в среде САПР ISIS Proteus 7.4

2

Проверка работы модели цифрового устройства в среде САПР ISIS Proteus 7.4 в соответствии с заданной программой

2

Запись программы управления цифровым устройством на языке Ассемблер с организацией бесконечного цикла

2


Формирование временных задержек



2

Трансляция программы, отработка навыков поиска ошибок в программе, редактирование и повторная трансляция программы

2

Запись программы в модель схемы устройства на МК в среде САПР ISIS Proteus 7.4

2

Проверка работы модели цифрового устройства в среде САПР ISIS Proteus 7.4 в соответствии с заданной программой

2

Работа с программатором AVR

6

Подключение микроконтроллера к программатору в соответствии с даташит МК AVR

2

Подключение программатора к компьютеру и “прошивка” программы в микроконтроллер

2

Отработка навыков работы с фьюзами, устранения ошибок при прошивке

2

Отладка микроконтроллерной системы

8

Проверка работы микроконтроллера с подключенными к нему электронными компонентами на макетной плате в режиме реального времени

4

Отладка системы при необходимости

4

Светодиодное дизайн-моделирование

20

Расчет параметров при подключении светодиодов для различных видов подключения (последовательное, параллельное, с внешним источником питания светодиодов, с питанием светодиодов от микроконтроллера)

10


Решение зачетных задач по индивидуальным

заданиям

10

Итого:

180


90


Производственная практика: итоговая по модулю, концентрированная

МДК 02.02ифровых устройств.




108

54




4. условия реализации программы ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ


4.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация программы модуля предполагает наличие учебного кабинета проектирования цифровых устройств; лабораторий интернет-технологий, компьютерных сетей и телекоммуникаций, микропроцессоров и микропроцессорных систем, периферийных устройств.

Оборудование учебного кабинета и рабочих мест кабинета:

компьютерный стол, интерактивная доска (или проектор) для преподавателя;

компьютерные столы для обучающихся;

посадочное место для радио-монтажных работ и изготовления печатных плат;

комплект деталей, инструментов, приспособлений;

комплект бланков технологической документации;

комплект учебно-методической документации;

вытяжка.

Технические средства обучения:

оборудование электропитания;

серверное оборудование;

коммутируемое оборудование;

мультимедийное оборудование;

источники бесперебойного питания;

интерактивная доска;

принтер лазерный;

сканер;

аудиосистема;

внешние накопители информации;

мобильные устройства для хранения информации;

локальная сеть;

подключение к глобальной сети Интернет.

Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории:

отладочный стенд на базе 8-разрядного микроконтроллера семейства Motorola 68HC08;

  • Отладочной платы Easy AVR-6;

  • Веб-камера с поддержкой Интернет;

среда программирования Ассемблер, Си, AVR Studio-4

носители информации;

комплект плакатов;

комплект учебно-методической документации.


Реализация программы модуля предполагает обязательную учебную и производственную практики.


Оборудование и технологическое оснащение рабочих мест:

электронные учебники;

электронные плакаты;

электронные модели;

электронные видеоматериалы.

4.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

  1. Новиков Ю. В., Скоробогатов П. К., Основы микропроцессорной техники: Курс лекций: Учебное пособие. - 3-е изд., испр., БИНОМ, ТОРГОВЫЙ ДОМ, 2009 г.

  2. Мелехин В.Ф., Павловский Е.Г. Вычислительные машины, системы и сети: учебник. – М.: Академия, 2008.

  3. Попов И.И., Партыка Т.Л. Вычислительная техника: учебное пособие. – М., 2007.

  4. Б. В. Костров, В. Н. Ручкин, Архитектура микропроцессорных систем, Диалог-МИФИ, 2007 г., 304 стр.

  5. Евстифеев А. В. Микроконтроллеры AVR семейств Tiny и Mega фирмы ATMEL / А. В. Евстифеев. - М., 2009. - 558 с. : ил.

  6. Микляев.  Настольная книга пользователя. М. -  Солон, 2008

  7. Интерфейсы устройств хранения. ATA, SCSI и другие. Энциклопедия Автор: Гук М Издательство: Питер, 2007. – 448 с.

  8. Программное обеспечение встроенных вычислительных систем Автор: Ключев А.О., Кустарев П.В., Ковязина Д.Р., Петров Е.В., Издательство: ИТМО,2009

  9. Компьютерное управление внешними устройствами через стандартные интерфейсы Автор:Рябенький В.М., Ходаков В.Е., Ушкаренко А.О Издательство:ОЛДИ+ ,2008

  10. Аналоговые интерфейсы микроконтроллеров Автор: Болл С.Р. ,2007, 362 с

  11. Периферийные устройства: интерфейсы, схемотехника, программирование Автор: Авдеев В.А. Издательство: ДМК Пресс, 2009, 848 с.

  12. Микроконтроллеры AVR. Практикум для начинающих: учебное пособие. — 2-е изд., испр. и доп. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012. – 280 с.


Дополнительные источники:

  1. Калабеков Б.А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы.- М., 2008.

  2. Бунтов В.Д., Макаров С.Б., Цифровые и микропроцессорные радиотехнические устройства: Учебн. пособие. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2007. 399с.

  3. К.Фрике, Вводный курс цифровой электроники, Москва: Техносфера, 2008. - 432с

  4. Баранов В. Н. Применение микроконтроллеров AVR: схемы, алгоритмы, программы / В. Н. Баранов. - М., 2009. - 287 с. : ил. + 1 CD-ROM.

  5. Каган Б.М., Сташин В.В. "Основы проектирования микропроцессорных систем автоматики". - М.: Энергоиздат. 2009. - 401с.

Интернет-ресурсы:

  1. http://book.mirmk.net/book2/indexBook.htm

  2. http://apparatnoe.narod.ru/periferia.htm

  3. http://microchipinf.com/

  4. http://host-websites.com/karta-sajta/


  1. Видеоуроки


Журналы:

Сервисный центр.

IT технологии.

Компьютерные сети.


4.3. Общие требования к организации образовательного процесса

Обязательной аудиторной нагрузки – 36 академических часов в неделю. При проведении лабораторных занятий группы разбиваются на подгруппы.

Производственная практика проводится в организациях и профильных предприятиях, по результатам которой обучающиеся предоставляют отчет, производственную характеристику. Аттестация по итогам производственной практики проводится с учетом результатов, подтвержденных документами соответствующих организаций. Предусмотрены консультации для обучающихся в количестве 20 часов (групповые, индивидуальные).


Дисциплины и модули, предшествующие освоению данного модуля:

  1. Иностранный язык;

  2. Инженерная графика;

  3. Основы электротехники;

  4. Прикладная электроника;

  5. Электротехнические измерения;

  6. Информационные технологии;

  7. Метрология, стандартизация, сертификация;

  8. Операционные системы и среды;

  9. Дискретная математика

  10. Основы алгоритмизации и программирования;

  11. Безопасность жизнедеятельности.


4.4. Кадровое обеспечение образовательного процесса

Требования к квалификации педагогических кадров, обеспечивающих обучение по междисциплинарному курсу (курсам) и руководство практикой: наличие высшего инженерного или высшего педагогического образования, соответствующего профилю.

Инженерно-педагогический состав: дипломированные специалисты – преподаватели междисциплинарных курсов.

Мастера: наличие высшего профессионального образования, соответствующего профилю преподаваемого модуля, с обязательным прохождением стажировок не реже одного раза в 3 года, опыт деятельности в организациях, соответствующей профессиональной сферы, является обязательным. К педагогической деятельности могут привлекаться ведущие специалисты профильных организаций.



5. Контроль и оценка результатов освоения Дисциплины профессионального модуля

Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий, а также при выполнении обучающимися индивидуальных заданий.

Результаты

(освоенные профессиональные компетенции)

Основные показатели оценки результата

Формы и методы контроля и оценки

ПК2.1. Создавать программы на языке ассемблера для микропроцессорных систем



- правильное выполнение этапов алгоритмизации и программирования при разработке цифрового устройства;

-умение ориентироваться в разновидностях языка ассемблера;

- умение качественно проводить отладку программного обеспечения на языке ассемблер


-практическая работа, тестирование;

-выполнение индивидуального задания;

- зачеты по лабораторно-практическим работам;

- семинары;

- защита рефератов;

- выполнение типовых заданий;

- тесты;

- экзамен;

- защита и презентация курсовых работ;

- защита и презентация отчетов по практике;

- наблюдение комиссии, в состав которой входят преподаватели и представители

работодателей.

ПК2.2. Производить тестирование и отладку микропроцессорных систем


- умение правильно применять средства диагностического контроля разрабатываемой микропроцессорной системы


-презентация отчетов по практике;

- зачеты по лабораторно-практическим работам;

- семинары;

- защита рефератов;

- выполнение типовых заданий;

- тесты;

- защита и презентация творческих работ;

- наблюдение комиссии, в состав которой входят преподаватели и представители

работодателей

ПК2.3. Осуществлять установку и конфигурирование персональных компьютеров и подключение периферийных устройств


-умение выбирать конфигурацию подключения периферийных устройств в зависимости от их режимов работы;

-умение правильно устанавливать требуемое программное обеспечение;

-умение правильно подбирать драйвера для подключаемых периферийных устройств при необходимости


-презентация отчетов по практике;

- зачеты по лабораторно- практическим работам;

- выполнение типовых заданий;

- тесты;

- наблюдение комиссии, в состав которой входят преподаватели и представители

работодателей

ПК2.4 Выявлять причины неисправности периферийного оборудования


- умение правильно использовать инструментальные методы и средства мониторинга и анализа работоспособности периферийного оборудования;

-умение правильно составлять графики планового профилактического осмотра работающего периферийного оборудования

-презентация отчетов по практике;

- зачеты по лабораторно- практическим работам;

- выполнение типовых заданий;

- тесты;

- наблюдение комиссии, в состав которой входят преподаватели и представители

работодателей



Комплексный экза-мен по модулю


Формы и методы контроля и оценки результатов обучения должны позволять проверять у обучающихся не только сформированность профессиональных компетенций, но и развитие общих компетенций и обеспечивающих их умений.

Результаты

(освоенные общие компетенции)

Основные показатели оценки результата

Формы и методы контроля и оценки

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес;

демонстрация интереса к будущей профессии;

умение приводить примеры, подтверждающие значимость выбранной профессии.

Экспертное наблюдение и оценка деятельности обучающегося в процессе освоения обязательной программы на практических занятиях, при выполнении работ на производственной практике

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество

выбор типовых методов и способов выполнения профессиональных задач по проектированию цифровых устройств;

качественное и эффективное выполнение профессиональных задач.

Экспертное наблюдение и оценка деятельности обучающегося в процессе освоения обязательной программы на практических занятиях, при выполнении работ на производственной практике

ОК 3 Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность;

решение стандартных и нестандартных профессиональных задач при проектировании цифровых устройств;

ответственное принятие решений в стандартных и нестандартных ситуациях при проектировании цифровых устройств.

-Характеристики студентов в период прохождения производственной практики;

- Экспертное наблюдение и оценка деятельности обучающегося в процессе освоения обязательной программы на практических занятиях.

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития;

проектирование эффективного поиска необходимой информации;

нахождение различных источников, включая электронные

Экспертное наблюдение и оценка деятельности обучающегося в процессе освоения обязательной программы на практических занятиях, в ходе компьютерного тестирования и проведения электронных презентаций при выполнении работ домашних заданий.

ОК 5. Использовать информационно-коммуника-ционные технологии в профессиональной деятельности;

применение различных источников информации, включая электронные и компьютерные системы

Экспертное наблюдение и оценка деятельности обучающегося в процессе освоения обязательной программы на практических занятиях, в ходе компьютерного тестирования и проведения электронных презентаций при выполнении работ домашних заданий.

ОК 6. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий;

-рациональное планирование и организация деятельности по формированию коммуникабельности при взаимодействии с другими студентами, преподавателями и мастерами в ходе обучения


Экспертное наблюдение и оценка деятельности обучающегося в процессе освоения обязательной программы на практических занятиях при работе в малых группах, при выполнении работ по производственной практике.

ОК 7. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями;

Формирование навыков по самоанализу и коррекции результатов собственной работы

Экспериментальное наблюдение и оценка динамики достижений студента в учебной и общественной деятельности.

ОК 8. Самостоятельно оп-ределять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации;

-демонстрация способности самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, самообразования, осознанного планирования повышения квалификации

Экспертное наблюдение и оценка деятельности обучающегося в процессе освоения обязательной программы на практических занятиях, в ходе компьютерного тестирования и проведения электронных презентаций при выполнении работ домашних заданий.

ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий профессиональной деятельности;


-отслеживание изменений в области профессиональной деятельности;

- внесение изменений в свою деятельность в соответствии с произошедшими изменениями


Экспертное наблюдение и оценка деятельности обучающегося в процессе освоения обязательной программы на практических занятиях, в ходе компьютерного тестирования и проведения электронных презентаций при выполнении работ домашних заданий.

ОК 10 Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей)


- умение обосновать необходимость исполнения воинской обязанности;

- умение приводить примеры возможного использования полученных

профессиональных знаний в процессе прохождения воинской службы

Экспертное наблюдение и оценка деятельности обучающегося в процессе освоения обязательной программы на практических занятиях, в ходе компьютерного тестирования и проведения электронных презентаций при выполнении работ домашних заданий.





9



Автор
Дата добавления 28.01.2016
Раздел Технология
Подраздел Рабочие программы
Просмотров381
Номер материала ДВ-386629
Получить свидетельство о публикации

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх